• 제목/요약/키워드: 적응 PID 제어기

검색결과 91건 처리시간 0.031초

선형전동기기반 컨테이너 이송시스템의 위치정확도 향상을 위한 적응 Backstepping 제어기 설계 (A Design of Adaptive Backstepping Controller for Improving Position Accuracy of Linear Motor-based Container Transportation System with Dynamic Friction)

  • 이진우;서정현;한근조;이권순
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
    • /
    • pp.405-413
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 비선형 동적 마찰 성분을 효과적으로 보상하고 적응적으로 제어함으로써 차세대 항만 자동화 이송시스템으로 주목받고 있는 LMTT(linear motor-based transfer technology)의 위치 정밀도를 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 셔틀카(shuttle car)와 컨테이너들의 다양한 중량과, 이로 인해 발생하는 동적 마찰 특성 파라미터들을 정확하게 추정할 수 있는 관측기를 설계하였다. 적응 backstepping 제어 기법을 적용하여 시스템이 안정하게 제어될 수 있도록 하는 제어기를 설계하였다. 시스템은 변화하는 환경에 대하여 높은 적응성을 가질 수 있어 여러 종류의 부하는 물론 마찰 특성의 변화에도 양호한 제어 특성을 유지할 수 있었다. 제안한 제어시스템의 타당성을 보여주기 위해 축소된 형태의 LMTT 시뮬레이터를 제작하여, 이에 대해 시뮬레이션과 실험만을 수행하여 제안하는 방법의 타당성과 실현성을 입증하고자 하였다.

  • PDF

적응형 PID 제어기를 이용한 비선형 시스템 제어에 관한 연구 (A Study on Nonlinear System Control Using Adaptive PID Control)

  • 조현철;김성훈;이영진;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.702-704
    • /
    • 1997
  • In this paper, we applied self-tuning controller with I-PD type to process with time delay's. Process parameters are estimated by the recursive least squares algorithm, and optimal gains are obtained. This paper shows self-tuning controller with I-PD type performs better than that of general PID type for the nonlinear system with sudden change of set-points.

  • PDF

전기 유압 서어보 시스템의 퍼지제어 (Fuzzy Controlfor An Electro-Hydrautic Servo System)

  • 주해호;이재원;장우석
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.533-538
    • /
    • 1993
  • 본 논문에서는 퍼지제어 이론을 적용한 전지 유압 속도제어 시스템을 설계하였다, 최적의 퍼지 추론법을 유도하기 위해서 시뮬레이션 프로그램을 개발하여 최적의 샘플링 시간, A/D 및 D/A 변환기의 비트수를 결정하였고, 퍼지 입출력 변수의 형태, 퍼지 관계 행렬의 크기, 비퍼지화 방법 등을 시뮬레이션화하여 최적의 제어조건을 결정하였다, 전기유압 서어보 시스템에 적합한 퍼지 알고리즘은 Lsrsen 추론법, 비퍼지화 방법으로는 무게중심ㅂ버, 9*9 퍼지관계 행렬, 등간격의 삼각형 입출력 변수, 오차의 퍼지집합 및 오차 변화분의 퍼지집합이 각각 40과 5 일때 제어가 가장 잘 되었다. PID 제어방법과 비교할 때 퍼지제어가 우수한 성능을 보였으며,시스템의 등록성이 변할 때도 퍼지제어가 PID 제어 보다 적응이 잘 됨을 확인하였다.

  • PDF

선형전동기기반 컨테이너 이송시스템의 위치정확도 향상을 위한 적응 Backstepping 제어기 설계 (A Design of Adaptive Backstepping Controller for Improving Position Accuracy of Linear Motor-based Container Transportation System with Dynamic Friction)

  • 서정현;한근조;이권순;이진우
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제31권1호
    • /
    • pp.55-64
    • /
    • 2007
  • 일반적으로 서보 제어 시스템에서 비선형 동적 특성을 갖는 마찰력은 제어기 성능에 악영향을 미친다. 특히, 선형으로 고려된 시스템에 제어기 이득을 잘 설계한다 하더라도 마찰 현상에 포함된 동적으로 변화하는 dead zone에 의한 정상상태 오차 및 리미트 사이클(limit Cycle) 등을 야기한다. 따라서, 본 논문에서는 비선형 동적 마찰 성분을 효과적으로 보상하고 적응적으로 제어함으로써 차세대 항만 자동화 이송시스템으로 주목받고 있는 LMTT(linear motor-based transfer technology) 시스템의 위치 정밀도를 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 본 제어대상은 셔틀카(shuttle car)와 컨테이너들의 다양한 중량과, 이로 인해 발생하는 동적 마찰 특성 파라미터들의 변화가 발생하므로 마찰력 내부 파라미터들의 추정이 요구된다. 제안하는 방법은 적응 backstepping 제어 기법으로 시스템이 안정하게 제어될 수 있는 조건으로 내부 파라미터 추정기를 설계하여 비선형 동적 마찰력을 보상하도록 하였다.

선박용 디젤기관의 지능적인 속도제어시스템 (An intelligent Speed Control System for Marine Diesel Engine)

  • 오세준
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.320-327
    • /
    • 1998
  • The purpose of this study is to design the intelligent speed control system for marine diesel engine by combining the Model Matching Method and the Nominal Model Tracking Method. Recently for the speed control of a diesel engine some methods using the advanced control techniques such as LQ control Fuzzy control or H$\infty$ control etc. have been reported. However most of speed controllers of a marine diesel engine developed are still using the PID control algorithm But the performance of a marine diesel engine depends highly on the parameter setting of the PID controllers. The authors proposed already a new method to tune efficiently the PID parameters by the Model Mathcing Method typically taking a marine diesel engine as a non-oscillatory second-order system. It was confirmed that the previously proposed method is superior to Ziegler & Nichols's method through simulations under the assumption that the parameters of a diesel engine are exactly known. But actually it is very difficult to find out the exact model of the diesel engine. Therefore when the model and the actual diesel engine are unmatched as an alternative to enhance the speed control characteristics this paper proposes a Model Refernce Adaptive Speed Control system of a diesel engine in which PID control system for the model of a diesel engine is adopted as the nominal model and a Fuzzy controller is adopted as the adaptive controller, And in the nominal model parameters of a diesel engine are adjusted using the Model Matching Method. it is confirmed that the proposed method gives better performance than the case of using only Model Matching Method through the analysis of the characteristics of indicial responses.

  • PDF

신경망을 이용한 PID 제어기의 자동동조 및 기준모델 적응제어 (Auto-tuning of PID controller using Neural Networks and Model Reference Adaptive control)

  • 김순태;김종석;서양오;박세진;홍연찬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2299-2301
    • /
    • 2000
  • In this paper, the design of PID controller using Neural networks for the control of non-linear system is presented. First, non-linear system is identified using BPN(Backpropagation Network) algorithm. This identified model is connected to the PID controller and the parameters of PID controller are updated to the direction of reducing the difference between the identified model output and model reference output in arbitrary input signal. Therefore, identified model output tracks the model reference output in an acceptable error range and the parameters of controller are updated adaptively. The output of the system has a good performance in case of both noisy and noiseless model reference and we can control the system stable in off-line when the dynamics of the system is changed.

  • PDF

Wavelet 변환을 이용한 PMLSM의 적응제어 (Adaptive Control of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor using Wavelet Transform)

  • 이준;이진우;서진호;이영진;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.956-958
    • /
    • 2004
  • 이 논문에서, 우리는 PMLSM(permanent magnet linear synchronous motor) 시스템에서 발생하는 detent force의 ripple 저감을 위한 진동보상 모델과 제안한 구조에 대한 제어기 설계 방법을 제시한다. 본 논문에서 고려되어진 제어기는 feedforward 보상기, PID feedback 보상기, 그리고 adaptive feedforward 보상기의 세 부분으로 구성된 제어기를 사용한다. 특히, PMLSM의 위치 정밀성 향상에 관한 연구를 위한 정밀 위치 제어의 문제는 PM으로 인해 발생하는 detent force이며, 이를 해결하기 위해 출력신호를 웨이블릿 변환하여 추출 후 이를 보상하였다.

  • PDF

면역알고리즘 적응 제어기를 이용한 AGV 주행제어에 관한 연구 (An AGV Driving Control using immune Algorithm Adaptive Controller)

  • 이영진;이권순;이장명
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
    • /
    • 제49권4호
    • /
    • pp.201-212
    • /
    • 2000
  • In this paper, an adaptive mechanism based on immune algorithm is designed and it is applied for the autonomous guided vehicle(AGV) driving. When the immune algorithm is applied to the PID controller, there exists the cast that the plant is damaged due to the abrupt change of PID parameters since the parameters are adjusted almost randomly. To solve this problem, a neural network is used to model the plant and the parameter tuning of the model is performed by the immune algorithm. After the PID parameters are determined in this off-line manner, these gains are then applied to the plant for the on-line control using immune adaptive algorithm. Moreover, even though the neural network model may not be accurate enough intially, the weighting parameters are adjusted to be accurate through the on-line fine tuning. The computer simulation for the control of steering and speed of AGV is performed. The results show that the proposed controller has better performances than other conventional controllers.

  • PDF

디지탈 신호처리기를 사용한 스카라 로보트의 실시간 적응제어기 설계 (Design of a Real Time Adaptive Controller for SCARA Robot Using Digitl Signal Process)

  • 김용태;서운학;한성현;이만형;김성권
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.472-477
    • /
    • 1996
  • This paper presents a new approachtothe design of adaptive control system using DSPs(TMS320C30) for robotic manipulators to achieve trajectory tracking by the joint angles. Digital signal processors are used in implementing real time adaptive control algorithms to provide an enhanced motion control for robotic manipulators. In the proposed control scheme, adaptation laws are derived from the improved Lyapunov second stability analysis method based on the adaptive model reference control theory. The adaptive controller consists of an adaaptive feedforward controller, feedback controller, and PID type time-varying auxillary control elements. The prpposed adaptive control scheme is simple in structure, fast in computation, and suitable for implementation of real-time control. Moreover, this scheme does not require an accurate dynamic modeling, nor values of manipulator parameters and payload. Performance of the adaptive controller is illustrated by simulation and experimental results for a SCARA robot.

  • PDF

CRA 기법을 이용한 컨버터 제어기 설계 (Controller Design for the Converter using CRA Method)

  • 김형철;김수철;이재문;염상구;최재호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.980-981
    • /
    • 2006
  • 전력변환 장치에서 기존의 PID 제어기의 해석적인 해를 얻는 것은 매우 어려운 일이다. 최근에 단상 UPS용 인버터 시스템에서 CRA 기법을 이용한 새로운 제어알고리즘을 바탕으로 시스템의 제어기의 제어상수를 해석적으로 접근하여 좋은 성능을 얻은 바 있다. CRA 기법은 해석적으로 시스템의 응답속도 및 오버슈트를 임의의 제한범위 내로 설계할 수 있도록 하는 장점이 있다. 이러한 CRA 기법을 사용하여 컨버터 제어기 설계부분에 적응하여 해석적인 해를 얻고 PSiM 시뮬레이션을 통해 오버슈트와 빠른 응답을 확인한다.

  • PDF